_______________________________________________________________________________
Скачать одним файлом (word) с иллюстрациями.
Все файлы доступны только для зарегистрированных пользователей.Регистрация занимает не более пары минут.
Скачать бесплатно:
visotnaia_linia_polojenia_i_ee_svoistva.doc (178,0 KiB, 109 hits)
У Вас нет доступа для скачивания этого файла.
________________________________________________________________________
Высотная линия положения и её свойства.
- Понятие высотной линии положения.
- Свойства ВЛП.
- Аналитический метод ОМС.
- Практика графического решения уравнений.
Понятие высотной линии положения.
Вспомним МОСовское определение линии положения.Линией положения называется кассательная (или хорда), |
проведенная к изолинии вблизи счислимого места и замещающая собой изолинию.Уравнение изолинии имеет следующий вид
cos + wsin = n,
– направление градиента,
n = (Uo – Uc)/g – перенос,
g – модуль градиента навигационного параметра,
Uo – обсервованный параметр (измеренный навигационный параметр, исправленный всеми поправкам);
Uc – счислимый параметр, т.е. рассчитанный по формуле для заданных счислимых координат.
Кассательная к кругу равных высот является высотная линия положения – ВЛП. Получим её уравнение. Из МОСа известно, что модуль и направление градиента можно вычислить через частные производные:
При ОМС в мореходной астрономии в качестве навигационного парметра служит высота. По основным дифференциальным
формулам мореходной астрономии имеем:
и | . Следовательно, | . Откуда, = А. |
Уравнение ВЛП имеет следующий вид:
cosА + wsinА = n = ho – hc (4.3)
Свойства ВЛП.
1. ВЛП – это приближенная линия. Из рисунка видно, что чем меньше измеряемая высота, тем больше радиус круга равных высот и тем на большем участке ВЛП |
совпадает с КРВ. Чем больше высота, тем меньше радиус изолинии, следовательно, на меньшем участке происходит совпадение
изолинии и ВЛП. Для того чтобы ошибка обсервации была бы минимальной от замены изолинии ВЛП при ОМС высоты светил не
должны превышать 50° – 60° и в этом случаи ошибки от замены изолиний ВЛП не будет. Чтобы не было соблазна считать большие
счислимые высот в таблицах ВАС-58 по таблице 1 невозможно рассчитать поправки для высот более 73°. По этой причине методу ВЛП присуше методическая погрешность. Построив две ВЛП, получим обсервованную точку Мо, точку
пересечения 2-х ВЛП. Но на самом деле судно находится в точке пересечения изолиний в М1. Методическая погрешность будет
тем больше, чем больше высоты светил и чем больше переносы. Чтобы свести к минимуму методическую погрешность, необходимо
определяться по светилам с небольшими высотами, а если это невозможно, то применять метод последовательных приближений
(метод иттераций). Получив на первом этапе обсервованную точку Мо, принимаем её за счислимую, и повторяем сначала процесс
вычислений. Обычно на 2-ом или 3-ьем шаге вычислений получается обсервованная точка, практически совпадающая с точкой
пересечения по изолиниям. Естественно, что процесс последовательных приближений выполняется не вручную, а на компьютере
по специально разработанной программе, в основе которой лежит аналитическим метод. Этот метод будет рассмотрен ниже 2. Градиент ВЛП равен 1.
Вспомним ещё одно определение градиентагде U – изменение навигационного параметра,
n – смещение линии положения вследствии изменения навигационного параметра на величину U.
Т.к. градиент равен единице, то любая погрешность в высоте h вызывает смещение ВЛП параллельно самой себе на величину n = h.3. Положение ВЛП на карте не зависит от принятых счислимых координат.
(Это самое важное свойство ВЛП). Из предыдущего параграфа мы знаем, что положение КРВ определяется только обсервованной
высотой ho и координатами полюса освещения. Следовательно, в определенный момент времени для заданного светила с измеренной
высотой ho положение КРВ остается неизменным. Т.к. ВЛП это кассательная к кругу равных высот, то и положение ВЛП остается
неизменным. Это означает, что при вычислении элементов ВЛП для различных счислимых точек Мс1, Мс2 и Мс3, но для одних и тех
же значений величин ho, tгр и , получим разные значения переносов ni = ho – hci. Однако в результате прокладки из всех счислимых
точек будет получена одна и та же ВЛП.
Это свойство позволяет производить ОМС в независимости от точности счисления. На этом свойстве основан метод перемещенного места,
который является составной частью ускоренных способов астрономических обсерваций.
Аналитический метод ОМС.
Аналитический метод ОМС основан на расчете элементов 2-х ВЛП – азимутов и переносов (ручным методом или с использованием
программирумых микрокалькуляторов) и на аналитическом расчете системы уравнений 2-х ВЛП
cosA1 + WsinA1 = n1
cosA2 + WsinA2 = n2
– приращение широты относительно счислимого места,
W – приращение отшествия относительно счислимого места.
Решим систему методом определителей. Найдем главный и вспомогательные определители.
Тогда = D/D и w = Dw/D
Знак “+” величины означает, что РШ направлена к N, а если получается знак “-“, то РШ направлена к S.
Знак “+” величины означает, что ОТШ направлена к E, а знак “-“, что ОТШ направлена к W.
Переведем отшествие в разность долгот по формуле = w/cos
Найдем обсервованные координаты: о = с + и о = с +
Практика графического решения уравнений.
Однако, на практике систему уравнений ВЛП решают не аналитически, а графически, выполнив следующую графическую
прокладку. Предположим получены следующие элементы ВЛП:
A1 = 85,5°SE n1 = +4,0
A2 = 164,4°SW n2 = -3,1
Если прокладка выполняется на листке бумаге (в штурманской тетради), то обычно принимается следующий масштаб: |
1см = 1м.миля.Выбирается счислимое место на листе бумаге и из него при помощи транспортира откладываются 1-ый и 2-ой
азимуты. Если азимуты откладываются при помощи обыкновенного школьного транспортира, то их не обязательно переводить
в круговой счет.На азимутах откладываются переносы: при этом, если перенос положительный, то его надо отложить по
направлению азимута к светилу, если – отрицательный, то он откладывается по обратному азимуту от светила. Получив таким
образом опредеделяюшие точки, через них перпендекулярно азимутам проводятся высотные линии положения. Точка
пересчения ВЛП дает обсервованное место судна. Далее в заданном масштабе снимются разность широт (РШ) и отшествие (ОТШ).
Отшествие переводится в разность долгот (РД)
Есть три способа перевода отшествия в разность долгот.
- По формуле: РД = ОТШsec.
- Табличный – при помощи таблицы 25а МТ-75 или аналогичной таблицы, расположенной на первых страницах таблиц
- ВАС-58.
- Графический. Из обсервованного места от отрезка ОТШ под углом проводится линия до пересечения с счислимым меридианом.
- Гипотенуза получившегося прямоугольного треугольника в выбранном масштабе. и будет РД.
Придавая к счислимым координатам РШ и РД, получаем обсервованные координаты.